日新月異的AI技術,為我們展現了智能視頻網的新篇章。
從大數據構成占比看,非結構化數據、半結構化數據和結構化數據三者約為7:2:1。其中,視頻的非結構化數據不僅體量大,而且數據形式和處理方式與其他數據也存在很大差異。如何解決這種差異化帶來的應用困境?
海康威視認為,云邊融合的智能視頻網,可以發揮其獨有優勢。
視頻感知不能沒有邊緣計算
業界和研究機構熱衷的邊緣計算、智能前置是構建智能視頻網的重要組成部分。
通過視頻前端的目標分類、屬性提取、無損建模,讓智能分析更精準、更快捷,現場可獲得敏捷響應與智能控制,實現精確感知,且減輕傳輸和后臺的計算壓力,例如:智能識別的門禁道閘系統,智能人臉抓拍攝像機等。內置集成智能芯片將有力支持邊緣計算的實現,使前端攝像機的存算能力更強、建網結構更簡單、性能表現更可靠,并保障原始數據不丟失。另外,邊緣計算不受限于機房等條件限制,成本上也大大低于上云計算。
毋庸置疑,要實現全網智能,不能沒有邊緣計算和智能前置。
視頻認知不能只靠“云中心”
視頻數據的特殊性,決定了構建智能視頻網不能采取所有數據都上“云中心”的方式。大體量、數據復雜多樣的視頻網絡中,如果將所有視頻流全部集中匯聚到云中心存儲再結構化處理,無論從傳輸、計算、存儲還是應用上看,都不現實、不經濟、不科學,極易造成高延時、高負荷、高能耗、低效率的后果。一個彈性而健康的智能視頻網,應該是云邊融合的“云中心-邊緣域-邊緣節點”模式,即海康威視AI Cloud 架構(如下圖所示)。
邊緣節點是智能視頻網主要感知層,既是對目標和事件的分類、屬性的精準感知和特征提取的起點,也是業務處理敏捷反應的執行點。邊緣節點和邊緣域組成具有自治并有彈性能力的邊緣計算,對已建的非智能的高清攝像機,可就近在邊緣域進行智能計算實現智能化。邊緣域和云中心協同,實現跨時空的大數據融合關聯、邏輯推理、價值挖掘等應用分析。
智能視頻網,尤其在平安城市、城市交通管理等涉及大量視頻智能應用的領域,應依據業務的復雜程度、響應的時效要求、網絡的承載能力等因素,圍繞用戶自身的治理架構,按“數據按需匯聚,計算分層實施,應用分級響應”思路,合理靈活地進行系統設計。
云邊融合的智能視頻網
數據按需匯聚:因需而存,誰用誰存
無論是公安行業,還是政府其他行業,時效性都是第一要務,低成本、高效率是視頻網建設的重要原則之一。
邊緣域靠近邊緣節點,是承接視頻智能感知的主要功能區域,也是實戰應用最旺盛、最活躍、最講究時效的區域,要求實現較高的人機共判效率。以公安系統為例,從省、市、區縣三級應用看,目前視頻警務的大量應用在區縣級,偵查破案中的嫌疑車輛排查、人員軌跡追蹤、人臉識別、治安防控等,都須以“快”為原則。大量實踐證明,“因需而存,誰用誰存”能更好更快滿足業務應用需求。
計算分層實施:業務之需,分層計算
針對不同的業務需求進行分層計算處理,下一層計算為上一層計算提供依據,上一層計算為下一層計算提供精確服務。通過分布式計算和并行協同處理提高運算效率,有效利用、合理配置計算資源,達到智能分析結果輸出更精準、實際應用更快捷的目的。
前端攝像機的邊緣計算,主要進行目標辨識和屬性提取等結構化計算,為后端的檢索、比對和分析提供條件;邊緣域既為邊緣側的業務響應提供服務,也為云中心的大數據分析創造條件;云中心則側重多維大數據融合(如視頻數據、物聯網數據、常規業務數據等),提供基于大數據的邏輯推理、關聯分析等智能認知應用和彈性分配的存算能力,滿足“預測、預警、預防”需求。
應用分級響應:依據職責,分級展開
我國的行政區劃和政府職能,決定了不同層級不同部門的不同應用深度和廣度。如上所述,數據的匯聚和計算,旨在滿足不同層級的應用內容和快速響應需求。還是以平安城市、城市交通管理舉例,兩者的智能視頻應用均涉及省、市、區縣、基層等多層機構,面對復雜的業務系統,分級響應既是現實業務的應用需要,也是實際遵循的工作原則。比如,視頻警務應用可依據不同職責滿足不同部門不同警種的業務協同,分級展開實施視頻巡防、接出警、治安防控、犯罪偵查等工作;再比如,城市管理可依據不同部門的業務要求,滿足跨部門聯合執法、交通管理、社區管理、公共服務等需要。
隨著大數據分析應用的不斷深化,各級應用的任務分配更趨向智能。目前,一些省市級公安機關基于視頻的業務,已不僅限于管理,而是憑借大數據分析,拓展到跨地區的串并案件、目標追蹤布控、可視化指揮等業務。
為實現AI Cloud架構的部署與落地,海康威視推出HacStack、HacDataX、HacMaster等系列產品,滿足智能算法倉庫、計算存儲資源池、大數據資源池、物聯智能應用等能力,同時提供豐富多樣的視頻專用智能前端產品,提供開放的API/SDK接口供第三方集成。不斷增加的各行業應用案例,逐漸證實海康威視AI Cloud架構是一套有效滿足視頻智能化發展的可靠系統。云邊融合的智能視頻網,讓我們一起 “見遠,行更遠”。
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